Измерение и измерители ESR

[California]

Пользуюсь больше года схемой с двумя трансформаторами (аналогичной несколькими постами выше). Остановился на ней после анализа большого количества схем, опубликованных в Интернете. После раздумий по поводу выбора измерительной головки, сделал приставку в виде щупа с выходом на обычный цифровой мультиметр (2000 отсчетов) - решил не заморачиваться с хрупкими и неточными стрелочными головками. Единственно, сделал детектор по схеме с удвоением напряжения - однополупериодный давал "подзвон" на нижней "полке" меандра. Его выход нагрузил делителем порядка 24 кОм с подстройкой выхода. Выходное напряжение после выпрямителя - примерно 1,6 вольта. После делителя с подстройкой - выход на цифровой вольтметр/мультиметр, выставил 1000 миллиВольт при замкнутых входных щупах-чтобы видеть отклонения в обе стороны. Изменение питания (Крона) регулируется небольшой подстройкой стабилизатора напряжения (переменным резистором). Пробник соединяется со входом мультиметра экранированным (что необязательно!) кабелем длиной около 1,5 метра. Мультиметр включен на измерение постоянного напряжения, предел 2000 мВ. Вместо градуированной шкалы стрелочного микроамперметра использую градуировочную таблицу. Результат: прибор четко фиксирует сопротивления от 0,01 Ома до 40 Ом на одной шкале. В моем случае, например, сопротивлению 0,01Ом соответствует 985 миллиВольт, 0,02 Ом - 980 мВ, 0,025 Ом - 970 мВ, 0,05 Ом - 960 мВ, 0.1 Ом - 930 мВ, ... 1 Ом - 616 мВ, ...5 Ом - 220 мВ, 10 Ом - 108 мВ, ...40 Ом - 10 милливольт. Градуировал безиндукционными резисторами и мерными отрезками высокоомного провода. Вполне достаточно 20-30 значений. Промежуточные значения с достаточной точностью экстраполируются. При применении трехразрядного мультиметра уменьшаются пределы и точность измерения сопротивлений (равносильно обнулению четвертого знака). После нескольких замеров порядок величин (в сотнях милливольт) быстро запоминается - пользоваться таблицей приходится редко. Кстати, потребляемый самой схемой ток - меньше миллиампера (при напряжении на схеме, после стабилизатора, около 4-х вольт). После введения светодиода индикации включения он увеличился до 4-х мА. Т.к. генерируемая частота 100 кГц, по питанию поставил только блокировочный пленочный конденсатор на 1 мкФ, т.е схема не содержит электролитических конденсаторов - не придется, со временем, проверять саму себя. Удобства такого решения - моментально оценивается порядок и величина ESR, ничего не надо переключать, компактность - можно залезть в труднодоступные места при внутрисхемном измерении, схема легкоповторяема и может одинаково работать с любым цифровиком (т.к. их входное сопротивление на пределе 2В свыше одного МОм), растяжка в области сверхмалых сопротивлений, ударопрочность. Если обратить внимание на цифры - участок между 1000 мВ и 985 мВ тоже соответствует каким-то малым сопротивлениям, но я не стал его калибровать в этих значениях, т.к. при использованном мной для калибровки высокоомном проводе сопротивления ниже 0,01 Ом соответствовали длине провода менее четырех миллиметров, что не позволяет получить приличную (10-20%) точность измерения в этом диапазоне. Проверочное измерение low-ESR конденсаторов (пачка 50 шт.) Jamicon 2200 мкФ 6,3 в (эти результаты где-то в теме публиковались ранее) показало полное их совпадение с опубликованными. Амплитуда (размах) напряжения на щупах - около 40 мВ. ESR измеряется у электролитических конденсаторов до 0,22 мкФ - меньше у меня не было. Хотя у меня есть один мелкий (1 мкФ), который дает резонанс и показывает больше 1000 мВ. По совокупности параметров считаю данную схему наиболее удачной из простых, не уступающей Манфреду, (тем более, что принцип измерения тот-же) претендующую на решение не только радиолюбительских, но и отчасти, профессиональных задач.

[borys]

Для mr4ester.
Вы слишком расплывчато поставили вопрос, поэтому и ответить сложно. Что значит оптимальный?
Это ведь каждый понимает по своему.

[TIGR]

Тогда может брать 360 чтоб не дергаться
Собираюсь же выбирать низкоимпедансные

что такое 360 не догоняю, знаю 0,33, 05, 0,75 и литр , а 360 не встречал

sunwa yx 360 сегодня битый принесли

[oleg63m]

sunwa yx 360 сегодня битый принесли

аааа, ясно, такой не встречал, но думаю, что там головка по любому не более 100 микроампер, так что сойдет на ура

[mr4ester]

Для mr4ester.
Вы слишком расплывчато поставили вопрос, поэтому и ответить сложно. Что значит оптимальный?
Это ведь каждый понимает по своему.

Оптимальный в плане удобства восприятия показаний, и точности измерений. Мне не сколько нужно измерение емкости, сколько измерение сопротивления.

[TIGR]

to oleg63m
Вот что у меня получилось
Подкинул головку из этого битого тестера,она оказалась на удивление достаточно чуствительной.Теперь все стало хорошо видно.Так вот перелопатил еще гору трансформаторов и остановился на одном который дал наибольшую растяжку шкалы.Ребята принесли кучу резисторов и там оказались на 100 и 10 мОм.Результат меня впечатлил,чуть успокаительной валерьянки не принял.Результат такой
10 мОм-1-е деление шкалы
100 мОм-7-е
Верхний предел-15Ом
Щупы-10см
Трансформатор небольших размеров,сверху пласмасовый карапуз и написано
9DM
AA28-5000IR
Вобщем получил то что хотел,все вместе с питанием поместится в корпусе.Низкоимпедансных новых под рукой нет,пойду на базар и там все попробую.А на быушных отлично видно разницу и что немаловажно стрелка никуда не уплывает.
Еще раз спасибо за умные советы.

[oleg63m]

to TIGR
Ну слава богу, хоть один человек остался доволен, а все почему? да потому, что не только советов просил, а и сам что-то делал.

[TIGR]

sunwa yx 360 сегодня битый принесли

аааа, ясно, такой не встречал, но думаю, что там головка по любому не более 100 микроампер, так что сойдет на ура

На 68 странице здоровый как лошадь
Сняв немного стрес успокоительным решил посмотреть на что он способен.Попался под руку 0,22мкФх16в CapXon-7Ом.Причем сначала измерил в плате-разница в доли ома А на больших кондерах прет как танк Измерил на старой одноплатной Toshiba два конденсатора Marconi 1000x35в-0,05ом и 4700х16в-0,02ом Это только первые впечатления

[Borodach]

to TIGR
Ну слава богу, хоть один человек остался доволен, а все почему? да потому, что не только советов просил, а и сам что-то делал.
вот на всяк случай еще вариант измерительного узла, а может и прибора не знаю, была ли эта схема на нашем форуме, может кому еще поможет

А транс от чего ... ?

[oleg63m]

to BORODACH
http://www.vabolis.lt/2008/12/07/konden ... matavimas/

по моему это чтото из связной техники, есть у меня на работе небольшая кучка трансиков с 8 выводами, залиты зеленой краскою (компаундом), сколько витков не знаю, но если брать К трансформации, то примерно 1:1:10:10 там как раз 4 обмотки, я их использовал для создания селекторной связи между удаленными обьектами на расстоянии >10 КМ как развяэывающие, чтоб не фонило 50 Гц.

На всяк случай, напомню ссылку на VEGALAB " Анализатор DVK-Борисыч44" http://www.vegalab.ru/forum/showthread.php/48034-Измеряем-RLC/page14 ,
ато многие люди не дочитывая форум до конца делают поспешные выводы

[jbc]

California
Внимательно прочитал вашу информацию.Выложите если можно вашу схему.Я тоже владелец манфредметра по известной схеме.Ремонтирую технику на дому.Так как со зрением не очень,использую большой микроамперметр,находящийся на приборной доске.Транс был выдернут из какой то компьютерной платы.Сколько ни бился никак не мог получить такую растянутую шкалу.Поэтому есть несколько вопросов.
Данные ваших трансформаторов
Как удалось получить такую шкалу 0,01-40Ом

[California]

jbc
Еще раз обращаю внимание: вместо головки я использовал цифровой мультиметр. Его точность гораздо выше стрелочного прибора, а показания считываются однозначно, что дает возможность работать со всеми разрядами. При выборе выходного напряжения пробника, соответсвующего нулевому ESR, я остановился на "круглой цифре" 1000мв при замкнутых щупах,хотя можно было и 1500мВ - это еще расширит предел измерения, т.к. при таких данных трансформаторов выходное напряжение после детектора свыше 1600 мв. Выбор середины предела обусловлен целью увидеть нежелательный резонанс - при этом с подключенным резонирующим конденсатором напряжение на выходе будет чуть больше, чем при к.з. Использование пробника таково: при измерении считываете показания с мультиметра и по градуировочной табличке находите соответствующее ему сопротивление. Для составления градуировочной таблицы проведете калибровку - на малых значениях ESR почаще, на больщих - пореже. Я делал калибровку на сотых долях Ома по ряду 1, 2, 3, 5, 7,5. 10 ..., на десятых долях и целых Омах почаще, т.к эти диапазоны использую и для измерения низкоомных сопротивлений. Отказ от стрелочной калиброванной шкалы вызван следующим: мне важно было знать порядок ESR, цели получить сверхточные значения не преследовались, т.к приборчик используется в основном, для ремонта. Однако, получилось лучше, чем ожидал. У меня (при к.з. 1000мВ) диапазон от 985 мВ до 10 мВ соответствует сопротивлению от 0,01 Ом до 40 Ом, из них диапазону от 1000 до 900 мВ соответствует сопротивления 0-0,15 Ом, т.е разрешающая способность в диапазоне low ESR довольно высокая. Единицы милливольт позволяют измерять ESR свыше 100 Ом, но считаю такое сопротивление излишним, поэтому в этом диапазоне не калибровал. Стабильность показаний - 1-2 единицы младшего разряда. Стрелочная головка не позволит, например, увидеть разницу между 985 и 960 мВ - в этот диапазон у меня попадают сопротивления от 0,01 до 0,05 Ом, и они прекрасно различаются. Шире 0,01-40 Ом мне диапазон не был нужен. Конструктив: использован пластиковый покупной корпус размером с два спичечных коробка, печатка не разрабатывалась, паял на "слепыше", питание "Крона." На входе два однополюсных сетевых гнезда. Щуп - хорошо припаянный к однополюсной вилке заточенный медный провод длиной около 7 см диаметром 2 мм. Второй щуп приборный, с гибким проводом 0,75 кв.мм длиной около 15см. При необходимости, можно легко подключать "крокодилы". Выходной провод (в мультиметр) 1,5 метра, из аудиошнура, с однополюсными вилками на конце. Такой конструктив позволяет одинаково хорошо проводить как внутрисхемные так и стационарные измерения. Настройка: Выставляем на выходе стабилизатора напряжение около 4-х вольт. Убеждаемся в наличии прямоугольных импульсов частотой около 100 кГц амплитудой около 3-х вольт на выходе второго логического элемента. Частоту можно подогнать времязадающими элементами или небольшим изменением напряжения питания. У меня изменение питания на 0,5 вольта в обе стороны давало изменение частоты на 5-7 кГц. При этом изменяется и выходное напряжение. Генерация срывается при напряжении на микросхеме ниже 3-х вольт. При замкнутых входных щупах выставляем на мультиметре 1000 мВ. Если не попадаете в диапазон или за нулевое выберете другое напряжение, измените соотношение номиналов выходного делителя. Главное - он должен быть достаточно высокоомным, его величина (до 50 кОм) значения не имеет. При суммарном сопротивлении меньше 15 кОм начинает падать выходное напряжение. Параметры трансформаторов малокритичны. Главные требования - работоспособность на высокой частоте, примерные коэффициэнты трансформации, толстый провод понижающих обмоток. Все разбросы компенсируются в широких пределах делителем после детектора. Т.к он высокоомный, а коэффициэнты трансформации большие - нагрузка на трансформаторы минимальна. Затем калибруете прибор - подключая известные сопротивления составляете таблицу. Целесообразно подстроечник стабилизатора вывести наружу и ограничить пределы подстройки питания около 10 мВ выходного напряжения (1000 мВ). Общее: Думаю, заменой в Манфреде стрелочного прибора на цифровой можно добиться аналогичных результатов. Начинающим: Во многих схемах пробников ESR, представленных в Интернете присутствуют схемотехнические ошибки, снижающие надежность, или делающие схему сверхкапризной. Либо необоснованно удорожающие схему. Типично - работа логики на нулевое сопротивление нагрузки (ESR), резонаторов для задания частоты, использование двуполярного питания или преобразователей, мощных транзисторов и пр., использование неадекватного схеме количества микросхем, узкие пределы измерения. При отсутствии достаточных знаний не хватайтесь за них, повторяйте только многократно проверенные варианты. Будьте бдительны! И не стоит бояться трансформаторов.

[TIGR]

Для mr4ester.
Вы слишком расплывчато поставили вопрос, поэтому и ответить сложно. Что значит оптимальный?
Это ведь каждый понимает по своему.

Оптимальный в плане удобства восприятия показаний, и точности измерений. Мне не сколько нужно измерение емкости, сколько измерение сопротивления.

А я наоборот начал задумываться над внутрисхемным измерителем емкости.
И к этому побудили некоторые события,произошедшие вчера

[California]

jbc

Немного подредактировал свои предыдущие посты.

[jbc]

California
Впечатлен У вас усилительного каскада нет.Двумя трансформаторами взять 10мом-это результат.Поздравляю.

[TIGR]

оффтоп
Со мною работал Михалыч Подгаецкий, (лет 5 как уволился по старости и здоровью,) работал кабельщиком спайщиком,
4 класса образования, Мужик войну застал, так он даже тестера с собою не брал, все ушами проверял. пошоркает наушником с батарейкой по паре или земля пара вот тут 100 килоом, тут 500 тут мегаОма2, померяешь - точность до 50 килоом.
я сам ему по этому поводу пузырь валерьянки продул, (проспорил) как только на работу устроился
Так что средства индикации и удобства у каждого свои

Сегодня бы уж точно не продули

[oleg63m]

California
Впечатлен У вас усилительного каскада нет.Двумя трансформаторами взять 10мом-это результат.Поздравляю.

не вижу в этом ничего сверхестественного, трансформатор-forever!!!!, на трансике можно и большего достичь,
главное правильно мотать и согласовывать его с нагрузкой, чтоб потом резонансы не вылавливать как блох
и еще один ньюанс, в таких схемах идет обратный отсчет, тоесть минимальному значению сопротивления соответствует максимальное значение напряжения после детектора, в чистом виде индицируем проводимость, и на цифровой шкале не очень удобно пересчитывать. есть идея по этому поводу, выложу позже, правда она только теоретическая, еще надо проверить

[Борисыч44]

в чистом виде индицируем проводимость, и на фифровой шкале не очень удобно пересчитывать. есть идея по этому поводу, выложу позже

то же как то соображал по этому поводу - привести измеренное напряжение к емкости кондера типа: 1000мкФ = 1000мВ, но там всякие кривулинки/неучтенки от рабочего напряжения, типа, фирмы появляются

[oleg63m]

то же как то соображал по этому поводу

А если попробовать так?
подаем на инверсный вход напругу, такой же полярности и величины, как на выходе детектора при, замкнутых щупах, при этом на мультике добиваемся нулевых показаний, при разомкнутых прибор покажет перегруз. Таким образом отсчет станет прямым остальное уже, как говорится, другие проблемы

[TIGR]

Постараюсь объяснить необходимость в измерителе емкости.Смотрел один ноутбук.Стояли два конденсатора впаралель-100 п 150мкф Ткнул прибором-20мом,как будто бы очень хорошо.Но не успокоился решил выпаять.Пока выпаивал поотрывал им ноги потому что они типа smd.Оказалось у100мкф емкость почти в норме esr-200мом,150мкф-90мкф и esr 500мом После выпайки ткнул в тоже место-20мом.тоесть цепь зашунтирована еще чемто очень низкоомным.Дальше разбираться не стал заменил конденсатор на 150 мкф и все заработало.При наличии измерителя емкости не пришлось бы выпаивать оба конденсатора
oleg63mпрошу посоветовать несложный не на мк рабочий внутрисхемный измеритель емкости если такой вам известен
в случае успеха обещаю проставиться валерьянки